JPH0749003Y2 - 給油切替えバルブ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は、主燃料タンクとは別に副燃料タンクを備え
たデュアルタンク採用の車両において、主燃料タンクあ
るいは副燃料タンクへの給油を選択的に切替えるための
給油切替えバルブに関する。

［従来の技術］ 例えば実開昭62−184032号公報に、主燃料タンクに通じ
る給油通路あるいは副燃料タンクに通じる副給油通路へ
の給油を選択的に切替えるためのバルブ構造が開示され
ている。

この公報においては、切替え操作によりヒンジを支点と
して回動するフラップ形式のバルブの背面にアームの一
端が固定されている。このアームの他端は、切替え操作
ロッドの端部にピンで連結されている。

すなわち前記操作ロッドがその軸線に沿って押し引き操
作されると、前記アームを通じてバルブに回動動作が与
えられる。そして、このアームと操作ロッドとを結合し
ている前記ピンの位置は、バルブのヒンジの近くに設定
され、押し引き操作時のロッドの振れが小さくなるよう
に配慮されている。しかし、その反面において前記副給
油通路がバルブで閉塞された状態での前記アーム及びバ
ルブの結合点と、アーム及び操作ロッドの結合ピンとを
結ぶ直線が、バルブ及びそのバルブシートの面に対して
傾くことになる。

［考案が解決しようとする課題］ 前記従来の構成においては、切替え操作力が前記ロッド
及びアームを通じてダイレクトにバルブに伝えられる。
このため例えば副給油通路が閉塞された状態において、
バルブシートに対するバルブの押付け力がそのときの操
作力の大きさによって左右される。このことはシールが
甘くなったり、逆にバルブシートに過大な荷重が加えら
れてこのバルブシートの耐久性に悪影響を及ぼす場合が
ある。

また同じく副給油通路が閉塞された状態において、前記
バルブ及びバルブシートに対する操作荷重は、前記アー
ムを通じて斜めに傾いた方向から作用している。この結
果、シール性が不安定になるとともに、バルブを切替え
るために要する操作力も大きくなる。

本考案の技術課題は、バルブシートに加わる荷重が常に
一定に保たれ、かつこの荷重がバルブシートに対して垂
直な方向から作用する給油切替えバルブを提供すること
である。

［課題を解決するための手段］ 前記課題を解決するために、本考案の給油切替えバルブ
は次のように構成されている。

まず主燃料タンクに通じる給油通路の一部から副燃料タ
ンクに通じる副給油通路が分岐され、この副給油通路へ
の入口の周囲にバルブシートが構成され、通常はこのバ
ルブシートにバルブフラッパが押付けられて副給油通路
を閉塞しており、外部からの切替え操作により操作機構
を通じてバルブフラッパが副給油通路を開放した状態に
回動される構成となっている。

そして前記操作機構は、外部からの切替え操作に連動し
て回動するシャフトと、このシャフトと共に回動してシ
ャフトの回転角を規制するストッパと、前記シャフトの
回動を前記バルブフラッパに伝える連結ロッドとを備え
ている。また前記連結ロッドは前記シャフト側にピンで
結合された第一ロッドと、前記バルブフラッパのほぼ中
央部にピンで結合された第二ロッドとに分割されている
とともに、これらの第一及び第二ロッドは相互の間に組
付けられた弾性体を介して前記バルブフラッパに押付け
力を伝えるように結合されている。

前記操作機構がバルブフラッパをバルブシートに押付け
た状態に操作されたときの前記シャフトの回動が、前記
ストッパによって規制されるとともに、この状態での前
記シャフト、第一ロッド側のピン及び第二ロッド側のピ
ンが共に一直線上に位置し、かつこれらを結ぶ仮想直線
が前記バルブシートと垂直になるように設定されてい
る。

［作用］ 前記構成において、バルブフラッパがバルブシートに押
付けられて前記副通路を閉塞しているとき、前記操作機
構を通じてバルブフラッパに作用している押付け荷重
は、バルブシートに対して垂直な方向から働いている。
またこの押付け荷重は、前記第一及び第二ロッドの間の
弾性体を介してバルブフラッパに作用している。

したがってバルブフラッパはバルブシートに対し、常に
一定の荷重でかつ全体にわたって均等に押付けられる。
このため常に安定したシール機能が得られる。

［実施例］ 次に本考案の一実施例を図面にしたがって説明する。な
お以下の実施例は、車両用デュアルタンクに本考案の給
油切替えバルブを適用したものである。

第１図に給油切替えバルブの縦断面図が示され、第２図
に第１図のII−II線断面図が示されている。これら第１
図及び第２図において、パイプ10によって構成された給
油通路12は、第１図の上側開口部に燃料用の給油パイプ
（図示しない）が接続され、下側開口部は主燃料タンク
（図示しない）に連通される。また前記パイプ10には、
副給油通路16を構成する分岐パイプ14が接続されてい
る。この副給油通路16は前記給油通路12に連通している
とともに、分岐パイプ14の下側開口部は副燃料タンク
（図示しない）に連通される。

前記パイプ10と分岐パイプ14との接続箇所において、分
岐パイプ14のフランジ部はパイプ10の開口部の周縁に密
着し、かつパイプ10の開口部を通じて給油通路12内と対
向している。この給油通路12内に対向している分岐パイ
プ14のフランジ端面は、後で説明するバルブフラッパ24
のバルブシート18を構成している。

なお前記バルブシート18には、バルブフラッパ24との間
のシール性を高める目的でゴムなどの素材よりなるシー
ル20が設けられている。そしてこのシール20の外周部分
は、パイプ10と分岐パイプ14との接続箇所のシールをも
兼用している。

前記パイプ10は分岐パイプ14との接続箇所と対向する部
分に開口部を有し、この開口部にはパイプ10の外部から
給油通路12内に向けてバルブボディー22が組付けられて
いる。このバルブボディー22には、給油通路12の内部に
おいてバルブフラッパ24とこのバルブフラッパ24に切替
え操作力を伝える操作機構40とが組付けられている。ま
たバルブボディー22とパイプ10の外周面との間にもシー
ル23を介在させている。

第３図に前記バルブフラッパ24と操作機構40との関係が
外観斜視図によって示されている。この第３図からも明
らかなように、前記バルブフラッパ24には図面の下部両
側において一対の軸受フランジ26がそれぞれ一体に形成
されている。これらの両軸受フランジ26は、バルブボデ
ィー22の両側壁（第２図の上下側壁）の内面から突出し
たピン30によって回動可能に支持されている。

前記バルブフラッパ24は、通常は第１図及び第２図で示
されているように前記バルブシート18に押し付けられて
前記副給油通路16を閉塞している。この状態からバルブ
フラッパ24が前記ピン30を支点として第１図の反時計回
り方向へ回動することにより副給油通路16は開放され、
かつ後で説明するように給油通路12が閉塞される。

次に前記操作機構40について説明する。まず前記バルブ
ボディー22は、第２図で示されているように図面左側に
おいて軸受用ボス22aを有する。この軸受用ボス22aにシ
ャフト42がほぼ水平に挿入され、かつその軸心回りに回
転できるように支持されている。このシャフト42の軸上
には、レバー状に形成されたカム44のボス部46が支持さ
れている。しかも、このボス部46はスクリュー48によっ
てシャフト42に固定されている。

前記カム44の先端と、前記バルブフラッパ24の背面に形
成された連結フランジ32とは、給油通路12を横切って配
置された連結ロッド50で連結されている。この連結ロッ
ド50は、カム44の先端部にピン52によって回動可能に結
合された第一ロッド50Aと、バルブフラッパ24の連結フ
ランジ32にピン58によって回動可能に結合された第二ロ
ッド50Bとに分割されている。そして第一ロッド50Aは、
第二ロッド50Bの筒部59に対してスライド可能に挿入さ
れている。

また第一ロッド50Aは抜止めピン56を備え、このピン56
により両ロッド50A,50Bの連結が外れないようになって
いる。さらに第一ロッド50Aにはフランジ54が形成さ
れ、このフランジ54と第二ロッド50Bの前記筒部59端面
との間には、弾性体の一例としてコイルスプリング60が
組付けられている。

図面で示されているように、前記バルブフラッパ24がバ
ルブシート18に押し付けられて副給油通路16を閉塞して
いる状態において、前記操作機構40のシャフト42には図
面の矢印Ａで示されている方向の操作力あるいはスプリ
ング力が加えられている。そしてこの状態にあっては、
前記カム44の一部に形成されたストッパ45が、バルブボ
ディー22の内面に当って矢印Ａ方向へのシャフト42の回
転角が規制されている。また、このときの前記シャフト
42及びピン52,58のそれぞれは共に一直線上に位置し、
かつこれらを結ぶ仮想直線は前記バルブシート18と垂直
になるように設定されている。

同じくバルブフラッパ24がバルブシート18に押し付けら
れている状態において、前記第一ロッド50Aと第二ロッ
ド50Bとはコイルスプリング60を通じてバルブフラッパ2
4に押付け力を伝えている。このことは操作機構40に作
用する力の大小にかかわらず、バルブシート18に加わる
荷重はコイルスプリング60の弾性力によって決定される
こととなる。

前記構成の給油切替えバルブにおいて、すでに説明した
ように通常でのバルブフラッパ24は副給油通路16を閉塞
し、給油通路12を開いている。そこでバルブ切替操作に
より前記操作機構40のシャフト42が第１図〜第３図の矢
印Ａとは逆方向に回転操作されると、このシャフト42に
固定されている前記カム44も同方向へ回転する。これに
伴って前記連結ロッド50に引張り力が作用する。しかし
第一ロッド50Aの抜止めピン56が第４図で示されている
ように第二ロッド50Bの筒部59端面に当るまでの間は、
両ロッド50A,50Bが相対的にスライドするのみである。
そして、この間は前記コイルスプリング60がその弾性力
によって伸びるだけで、バルブフラッパ24の回動は開始
されない。

第４図に示されている状態からシャフト42がさらに回転
すると、第一ロッド50A及び第二ロッド50Bを通じて前記
バルブフラッパ24が図面方向へ引張られる。これにより
バルブフラッパ24は前記ピン30を支点として反時計回り
方向へ回動する。そしてバルブフラッパ24は、その上側
の縁部が第５図で示されているようにバルブボディー22
の内面に当るまで回動し、その状態に保持される。この
状態では給油通路12が閉塞され、副給油通路16が開かれ
たこととなる。

第５図の状態において副給油通路16により副燃料タンク
（図示しない）への燃料の給油が可能となる。そしてそ
の給油の完了後は、バルブの切替操作力あるいは操作系
に作用している復帰弾性力により、前記操作機構40のシ
ャフト42に第１図〜第３図で示されている矢印Ａ方向の
回転力が加えられる。この結果、バルブフラッパ24は再
びバルブシート18に押付けられ、副給油通路16を閉塞し
た状態に保持する。

この状態では前述したように操作機構40のシャフト42及
びピン52,58は一直線上に位置し、かつこれらを結ぶ仮
想直線がバルブシート18と垂直になっている。このため
バルブフラッパ24はバルブシート18に対して均等に押付
けられる。また、このときの押付け荷重は前述したよう
にコイルスプリング60の弾性力によって決定されている
ため、バルブシート18には常に一定の荷重が加えられ
る。したがって副給油通路16を閉塞した状態でのシール
機能が常に安定することとなる。このことは第６図から
明らかなように、バルブシート18に対する押付け荷重を
比較的小さく設定しても充分なシール性（気密圧力）が
得られることとなる。

またバルブシート18に対する押付け荷重が安定すること
は、第７図で示されているように気密圧力を一定とした
ときのバルブ切替操作が小さくて済む。

［考案の効果］ このように本考案は、バルブシートに加わる荷重が常に
一定に保たれ、かつこの荷重がバルブシートに対して垂
直な方向から作用するため、シール性が常に安定すると
ともにバルブシートの耐久性が向上し、さらにはバルブ
切替えのための操作性も良好となる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示し、第１図は給油切替えバ
ルブの縦断面図、第２図は第１図のII−II線断面図、第
３図はバルブフラッパとその操作機構との関連を表した
外観斜視図、第４図及び第５図はバルブ切替え操作に伴
う操作機構及びバルブフラッパの動きを第１図との対応
によって表したそれぞれの断面図、第６図はバルブシー
トに対する押付け荷重と気密圧力との関係を表した特性
図、第７図は同じく気密圧力と操作荷重との関係を表し
た特性図である。 12…給油通路 16…副給油通路 18…バルブシート 24…バルブフラッパ 40…操作機構 42…シャフト 45…ストッパ 50…連結ロッド 50A…第一ロッド 50B…第二ロッド 52,58…ピン 60…弾性体（コイルスプリング）

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】主燃料タンクに通じる給油通路の一部から
   副燃料タンクに通じる副給油通路が分岐され、この副給
   油通路への入口の周囲にバルブシートが構成され、通常
   はこのバルブシートにバルブフラッパが押付けられて副
   給油通路を閉塞しており、外部からの切替え操作により
   操作機構を通じてバルブフラッパが前記副給油通路を開
   放した状態に回動される給油切替えバルブにおいて、 前記操作機構は、外部からの切替え操作に連動して回動
   するシャフトと、このシャフトと共に回動してシャフト
   の回転角を規制するストッパと、前記シャフトの回動を
   前記バルブフラッパに伝える連結ロッドとを備え、 前記連結ロッドは前記シャフト側にピンで結合された第
   一ロッドと、前記バルブフラッパのほぼ中央部にピンで
   結合された第二ロッドとに分割されているとともに、こ
   れらの第一及び第二ロッドは相互の間に組付けられた弾
   性体を介して前記バルブフラッパに押付け力を伝えるよ
   うに結合され、 前記操作機構がバルブフラッパを前記バルブシートに押
   付けた状態に操作されたときの前記シャフトの回動が前
   記ストッパによって規制されるとともに、この状態での
   前記シャフト、第一ロッド側のピン及び第二ロッド側の
   ピンが共に一直線上に位置し、かつこれらを結ぶ仮想直
   線が前記バルブシートと垂直になるように設定されてい
   る給油切替えバルブ。